Oblasti primene kvarca: gde se kvarc koristi?

Kvarc se smatra jednim od najrasprostranjenijih minerala Zemljine kore. Zahvaljujući tvrdoći, hemijskoj otpornosti, providnosti pojedinih vrsta i piezoelektričnim svojstvima, koristi se ne samo kao ukrasni kamen već i kao industrijska sirovina. U nastavku objašnjavamo šta je kvarc, koje vrste postoje i gde se koristi u industriji, građevinarstvu i domaćinstvu.

Šta je kvarc?

Kvarc je kristalni oblik silicijum-dioksida (SiO2). U prirodi se često javlja u obliku šestougaonih prizmatičnih kristala, zrna kvarcnog peska, žila i uključaka u stenama. Mineral ima tvrdoću 7 prema Mosovoj skali, relativno visoku temperaturu topljenja od oko 1700 °C, a u čistom obliku može biti providan ili poluprovidan. Boja kvarca zavisi od primesa, defekata kristalne rešetke i prirodnog zračenja.

Vrste kvarca

Postoji mnogo vrsta kvarca i srodnih minerala silicijum-dioksida. Providni bezbojni kvarc naziva se gorski kristal. Ametist je ljubičast, citrin žut ili zlatast, a dimni kvarc i morion sivi, smeđasti ili gotovo crni. Postoje i ružičasti kvarc, prazem i mikrokristalne vrste silicijum-dioksida kao što su kalcedon, ahat, oniks i karneol. Razlike među njima potiču od primesa, građe kristala i uslova nastanka.

Gde se kvarc koristi?

Oblasti primene kvarca zavise od njegove čistoće, veličine zrna, providnosti, toplotne otpornosti i drugih svojstava. Glavne namene su:

1. Industrija stakla. Kvarcni pesak i silicijum-dioksid visoke čistoće važna su sirovina za obično i kvarcno staklo, laboratorijsko posuđe, optičke delove i proizvode koji rade na visokim temperaturama.
2. Elektronika i satovi. Zahvaljujući piezoelektričnim svojstvima, kristali kvarca koriste se u rezonatorima, frekvencijskim oscilatorima, kvarcnim satovima, radio-tehnici i drugoj elektronici. Za takve namene češće se koristi sintetički uzgojen kvarc, jer obezbeđuje stabilne i kontrolisane karakteristike.
3. Građevinarstvo. Kvarcni pesak koristi se kao agregat i sastojak građevinskih smeša, betona, maltera, suvih smeša i dekorativnih premaza. Primenjuje se i u proizvodnji silikatnih proizvoda, keramike i pojedinih vrsta veštačkog kamena.
4. Zlatarstvo i dekoracija. Gorski kristal, ametist, citrin, dimni i ružičasti kvarc i druge vrste koriste se za nakit, suvenire, predmete za enterijer i dekorativne umetke.
5. Keramika i vatrostalni materijali. Materijali na bazi silicijum-dioksida koriste se u keramičkim masama, glazurama, porcelanu, vatrostalnim proizvodima i kalupima, gde su važni otpornost na toplotu i mineralni sastav sirovine.
6. Optika i laboratorijska oprema. Kvarcno staklo ceni se zbog providnosti u širokom spektralnom opsegu, hemijske otpornosti i malog toplotnog širenja. Od njega se izrađuju baloni, cevi, lončići, sočiva i delovi instrumenata.
7. Kozmetika i kućna hemija. U ovoj oblasti češće se ne koriste krupni kristali kvarca, već fini silicijum-dioksid i mineralni prahovi kao abrazivi, punila ili sastojci teksture. Lekovita ili podmlađujuća svojstva kvarca kao kamena ne treba smatrati tehnički dokazanim svojstvom materijala.
8. Stomatologija i medicinski materijali. Silicijum-dioksid i kvarcna punila koriste se u stomatološkoj keramici, kompozitima i pojedinim tehničkim materijalima kod kojih su potrebni čvrstoća, stabilnost i kontrolisana struktura.

Kvarc je važan i za livarstvo, materijale za filtriranje, abrazive i visokotehnološke grane kojima je potreban naročito čist silicijum-dioksid. Pri obradi kvarca, kvarcnog peska i veštačkog kamena treba voditi računa o prašini: fina kristalna silicijumska prašina opasna je za disajne puteve.

Kvarc tako ostaje tražen materijal zahvaljujući spoju dostupnosti, tvrdoće, toplotne i hemijske otpornosti, kao i optičkih i piezoelektričnih svojstava. Koristi se i kao masovna građevinska sirovina i kao materijal za preciznu elektroniku, optiku i specijalizovanu industriju.